找了两个
(1) 工业制硫酸铵的方式,包括化学方程式
1 .饱和器法硫酸铵生产工艺流程
(1) 鼓泡式饱和器法由鼓风机来的焦炉煤气,经电捕焦油器后进入煤气预热器。
在预热器内用间接蒸汽加热煤气到60〜70C或更高的温度,目的是为了使煤气进入鼓泡式饱和器蒸发饱和器内多余的水分,保持饱和器内的水平衡。
预热后的煤气沿饱和器中央煤气管进入饱和器,经泡沸伞从酸性母液中鼓泡而出,同时煤气中的氨被硫酸所吸收。
煤气出饱和器后进入除酸器,捕集其夹带的酸雾后,被送往粗苯工段。
鼓泡式饱和器后煤气含氨一般小于0.03g/m3冷凝工段的剩余氨水经蒸氨后得到的氨气,在不生产吡啶时,直接进入饱和器;当生产吡啶时将此氨气通入吡啶中和器。
氨在中和器内与母液中的游离酸及硫酸吡啶作用,生成硫酸铵,又随中和器回流母液返回饱和器。
饱和器母液中不断有硫酸铵生成,在硫酸铵含量高于其溶解度时,就析出结晶,并沉淀于饱和器底部。
其底部结晶被抽送到结晶槽,在结晶槽内使结晶长大并沉淀于底部。
结晶槽底部硫酸铵结晶放到离心机内进行离心分离,滤除母液,并用热水洗涤结晶,以减少硫酸铵表面上的游离酸和杂质。
离心分离的母液与结晶槽满流出的母液一同自流回饱和器中。
从离心机分离出的硫酸铵结晶经螺旋输送机,送入沸腾干燥器内,用热空气干燥后送入硫酸氨储斗,经称量包装入成品库。
为了使饱和器内煤气与母液接触充分,必须使煤气泡沸伞在母液中有一定的液封高度,并保证饱和器内液面稳定,为此在饱和器上还设有满流口,从满流口溢出的母液经插入液封内的满流管流入满流槽,以防止煤气逸出。
满流槽下部与循环泵链接,将母液不断地抽送到饱和器底部的喷射器。
因而一定的喷射速度,故饱和器内母液被不断循环搅动,以改善结晶过程。
煤气带入饱和器的煤焦油雾,在饱和器内与硫酸作用生成所谓的酸煤焦油,泡沫状酸煤焦油漂浮在母液面上,并与母液一起流入满流槽。
漂浮于满流槽液面上的酸煤焦油应及时捞出,或引入一分离处理装置与母液分离,以回收母液。
饱和器内所需补充的硫酸,由硫酸仓库送至高置槽,再自流入饱和器,正常生产时,应保持母液酸度为4%〜6%,硫酸加入量为中氨的需要量;当不生产粗轻吡啶时,硫酸加入量要大一些,还要中和随氨气进入饱和器的氨。
饱和器在操作一定时间后,由于结晶的沉积将使其阻力增加,严重时会造成饱和器的堵塞。
所以操作中必须定期进行酸洗和水洗。
当定期大加酸、补水、用水冲洗饱和器及除酸器时,所形成的大量母液有漫流槽满流至母液储槽。
在正常生产时又将这些母液抽回饱和器以作补充。
饱和器是周期性连续操作设备,为了防止结晶堵
喷淋式 饱和 器分 为 上段和 下段, 由脱硫
工序来的煤气经煤气预热器预热至 饱和器水
平衡。
煤气预热后,进入喷淋式饱和器的上段,分成两股沿饱和器水平方向沿环形室做环
形流动,每股煤气均经过数个喷头用含游离酸量 3.5%〜4%的循环母液喷洒,以吸
收煤气中的氨,然后两股煤气汇成一股进入饱和器的后室,用来自小母液循环泵 (也称二次喷
洒泵)的母液进行二次喷洒,以进一步除去煤气中的氨。
煤气再以切 线方向进入饱和器内的除
酸器,除去煤气中夹带的酸雾液滴,从上部中心出口管离 开饱和器再经捕雾器捕集下煤气中
的微量酸雾后到终冷洗苯工段。
喷淋式饱和器后 煤 气 含 氨 一 般 小 于 0.05g/m3。
饱和器的上段和下段以降液管联通。
喷洒吸收氨后的母液从降液观念流到结晶室的 底部,在此结晶核被饱和母液推动向上运动,不断地搅拌母液,使硫酸铵晶核长 大,并引起颗粒分
级。
用结晶泵将其底部的浆液送至结晶槽 .含有小颗粒的母液上 升至结晶室的上部,母液循
环泵从结晶室上部将母液抽出,送往饱和器上段两组喷 洒 箱 内 进 行 循 环 喷 洒 , 使
母 液 在 上 段 与 下 段 之 间 不 断 循 环 。
饱和器的上段设满流管,保持液面并封住
煤气,使煤气不能进入下段。
满流管插入 漫流槽 7 中也封住煤气,使煤气不能外逸。
饱和器
满流口溢出的母液流入漫流槽内 的液封槽,再溢流到满流槽,然后用小母液泵送至饱和器的
后室喷洒。
冲洗和加酸 时,母液经漫流槽至母液储槽,再用小母液泵送至饱和器。
此外,母
液储槽还可供 饱 和 器 检 修 时 储 存 母 液 之 用 。
结晶槽的浆液经静置分层,底部的
结晶排入到离心机,经分离和水洗的硫酸铵晶体 由胶带输送机送至振动式流化床干燥器,并
用被空气热风机加热的空气干燥,再经 冷风冷却后进入硫酸铵储斗。
然后称量、包装送入成
品库。
离心机滤出的母液与结 晶槽满流出来的母液一同自流回饱和器的下段。
干燥硫酸铵的
尾气经旋风除尘器后 由排风机排放至大气。
为了保证循环母液一定的酸度,连续丛母液循环
泵入口管或满流管处加入质量分数 为 90% 〜 93% 的 浓 硫 酸 , 维 持 正 常 母 液 酸
度 。
由油库送来的硫酸送至硫酸储槽,再经硫酸泵抽出送到硫酸高置槽内,然后自流到 满流槽。
塞,定期大加酸和水洗,从而破坏了结晶生成的正常条件,加之结晶在饱和器底部 停留时间短,因而结晶颗粒较小,平均直径在 的缺
(
喷淋式
喷淋式饱和器
0.5mm 这些都是鼓泡式饱和器存在
点 和 酸铵 ) 器法 工艺流程 上段为吸收室, 60〜70C 或更高温度,目的是为了保持 水
下段为结晶室。
93%勺硫酸反应放出二氧化硫气体。
放出的二氧化硫可用于制液体二氧化硫, 铵可制成肥料。
喷淋式饱和器生产硫酸铵工艺,采用的喷流式饱和器,材质为不锈钢,设备使用寿 命
长,集酸洗吸收、结晶、除酸、蒸发为一体,具有煤气系统阻力小,结晶颗粒较 大,平均直径在0.7mm 硫酸铵质量好,工艺流程短,易操作等特点。
新建改建焦 化厂多采用
此工艺回收煤气中的氨。
0 接触法主要的原料为燃硫或 硫化铁尔来的二氧化硫,及空气中的氧,使二氧化硫氧 化而为三氧化硫,吸收于水中,即可得任何浓度的硫酸。
惟此氧化,须有某种接触 剂存在时始有作用;最常用者为铂及钒之 氧化物。
二氧化硫自燃硫而得者可直接使 其氧化,若自燃硫化铁的燃烧,而得者须先降冷,洗之以酸或由滤过法或由沉淀 — 使之清洁;灰尘,硫蒸汽,
砷,磷及其它物质存于气流中者,必须除去免其害及接 触剂,为不纯物质对于氧化矶危害较铂轻。
⑵ 硫酸最重要的工业制法是接触法 接触法制硫酸的反应原理:燃烧硫或金属硫化物等原料来制取二氧化硫。
使 氧化硫在适当的温度后 催化剂的作用下氧化成三氧化硫,在使三氧化硫跟水化合 氧化硫跟氧气在催化剂的表面上接 生产过程:以硫铁矿为原料时步骤 生成硫酸。
如
(a )二氧化硫的制取和净化:硫铁 矿粉碎成细小矿粒在沸腾炉充分燃烧
2Fe2O3+8SO 从沸腾炉里出来的气体叫炉气,其中含二氧化 硫、氧气、氮气、水以及一些杂质,如砷、硒等化合物矿尘等,杂质和矿尘都会使 催化剂作用减弱或失去作用。
这种现象叫催化剂幅。
水蒸气对设备和生产也有不良__ 影响。
为此在进行氧化反应前,炉气必须通过除尘洗涤(除去硒、砷等化合物)干 燥等净化设备应除去有害杂质,净化后的混合气体主要含二氧化硫,氧气和氮气。
(b )二氧化硫氧化成三氧化硫,二层催化剂中装有一个 热交换器,用来把硫酸的 工 业 制
4FeS2+11O2 法 (C )三氧化硫的吸收和硫酸的生成:为了更可能把三氧化硫吸收干净并在吸收过 — 程中不形成酸雾,工业上是用 98.3%的硫酸来吸收三氧化硫,在 吸收塔里一氧化硫 从塔下部通入 98.3%的硫酸从塔顶喷下,成品硫酸从塔底放出__98.3%的硫酸。
吸收 三氧化硫后浓度增大,然后把它用水稀释成
稀硫酸,配制成各浓度的硫酸。
(d )尾气中的二氧化硫回收:从吸收塔上部导出的没有起反应的氧气和少量二氧
化硫以及不起反应的氮气等气体工业上称尾气,用尾气中含少量二氧化硫放空气中
.
会造成大气污染, 尾气中二氧化硫回收常采用氨吸收法 (
SO2+2NH3+H2O NH4 2SO3 (NH4 2SO3+SO2+H2O
2NH4HS 当吸收液中亚硫酸氢铵达一定浓度后再跟 硫酸。